LPC2000系列ARM UART0

2015-3-23 09:15| 编辑:电工学习网| 查看: 10151| 评论: 0

     特性
     LPC2000系列微控制器具有两个功能强大的UART，其中UART0具有如下的特性：
     16字节接收FIFO和16字节发送FIFO；
     寄存器位置符合16C550工业标准；
     接收FIFO触发点可设置为1、4、8或14字节；
     内置波特率发生器。
     使用UART0通信
     使用UART0通信需要两个引脚，分别为：

UART0内部结构示意图

UART0相关寄存器描述
——接收缓存寄存器

     U0RSR移位寄存器从RxD0引脚接收的有效数据将被送到接收FIFO中。通过读取U0RBR寄存器可以将接收FIFO中最早接收到的字节读出，当FIFO中不再包含有效数据时，该寄存器反映接收到的最后一个有效字节数据。接收的数据不足8位时，高位用0填充。
     注意： U0RBR只读。访问该寄存器时，U0LCR的除数锁存访问位（DLAB）必须为0。
     UART0相关寄存器描述
     ——发送器保持寄存器

     写入该寄存器的值将是发送FIFO中的最高字节。访问该寄存器时，U0LCR的除数锁存访问位（DLAB）必须为0。
     注意： U0THR只写。它的地址与U0RBR相同，通过读/写操作予以区分。
     UART0相关寄存器描述
     ——除数锁存寄存器

     这两个寄存器决定波特率时钟的频率，而波特率时钟必须是波特率的16倍。波特率计算公式如下：
     BaudRate = FPCLK / ([U0DLM,U0DLL]×16)
   注意：由于U0DLL、U0DLM寄存器与其它寄存器的地址重叠，所以在访问它们时，U0LCR的除数锁存访问位（DLAB）必须为1。
     UART0相关寄存器描述
     ——中断使能寄存器
     U0IER可以控制UART0的4个中断源。其中RBR中断使能包括两个中断，一个是接收数据可用（RDA）中断，一个是接收超时中断（CTI）。稍后将对各中断源作详细介绍。
     UART0相关寄存器描述
     ——中断标识寄存器

     UART0相关寄存器描述
     ——中断源说明
     RLS中断：该中断为最高优先级。它在UART0产生了四个错误条件（溢出错误(OE)、奇偶错误(PE)、帧错误(FE)和间隔中断(BI)）中的任意一个时置位。通过查看U0LSR[4:1]可以了解到产生该中断的错误条件。读取U0LSR时清除该中断；
     RDA中断：该中断与CTI中断并列为第二优先级。当接收的有效数据到达接收FIFO设置寄存器(U0FCR)中设置的触发点时，RDA被激活。当接收FIFO中的有效数据少于触发点时，RDA复位；

CTI中断：该中断为第二优先级。当接收FIFO中的有效数据少于预定的触发点数量，但至少有一个字节时，如果超过接收3.5～4.5个字节所需要的时间仍没有接收到数据，那将触发该中断。对接收FIFO的任何操作都会清零该中断标志；

THRE中断：该中断为第三优先级。当发送FIFO为空并且满足一定的条件时，该中断将被触发。这些条件是：

     3.如果在发送FIFO中有过两个字节以上的数据，但是现在发送FIFO为空时，将立即触发THRE中断。
     当THRE中断为当前有效的最高优先级中断时，往U0THR写数据，或者对U0IIR的读操作，将使THRE中断复位。
     UART0相关寄存器描述
     ——FIFO控制寄存器

     复位RxFIFO：接收FIFO复位。当该位置位时，UART0接收FIFO中的所有字节被清零并复位指针逻辑。
     注意：该位会自动清零。
     复位TxFIFO：发送FIFO复位。当该位置位时，UART0发送FIFO中的所有字节被清零并复位指针逻辑。
     注意：该位会自动清零。
     —：这些位保留，用户程序不要向这些位写入1。
     Rx触发点设置：通过设置这两位可以调整接收FIFO中触发RDA中断的有效字节数量。
     00:触发点0（1字节）； 01:触发点1（4字节）；
     10:触发点2（8字节）； 11:触发点3（14字节）；
     UART0相关寄存器描述
     ——线状态控制寄存器

     停止位：控制每帧数据包含的停止位个数。
     0:1个停止位； 1:2个停止位；
     奇偶使能：控制是否进行奇偶校验。如果使能，发送时将添加一位校验位。
     0:禁止奇偶产生和校验； 1:使能奇偶产生和校验；
     奇偶选择：设置奇偶校验类型。
     00:奇数(数据位+校验位＝奇数)；
     01:偶数(数据位+校验位＝偶数)；
     10:校验位强制为1； 11:校验位强制为0；
     间隔：当该位为1时，输出引脚（TxD0）强制为逻辑0，可以引起通信对方(LPC2000)产生间隔中断。在某些通信方式中，使用间隔中断作为通信的起始信号（如：LIN Bus）。
     0:禁止间隔发送； 1:使能间隔发送；
     除数锁存：因为U0DLL和U0RBR/U0THR的地址重叠，通过设置该位可以指定其中某个寄存器操作。
     0:禁止访问除数锁存寄存器； 1:使能访问除数锁存寄存器；
     RDR：接收数据就绪。判断该位是否置一，决定能否从FIFO中读取数据。
     0:U0RBR为空；
     1:U0RBR中包含有效数据。从接收FIFO中读走所有数据后，恢复为0。
     OE：溢出错误标志。当U0RBR寄存器中已经有新的字符就绪，而接收FIFO已满时，该位置位。
     0:接收缓存区没有溢出；
     1:接收缓存区发生溢出错误。
     PE：奇偶校验错误。在使能奇偶校验位之后，对所有接收的数据都进行奇偶校验，如果与U0LCR中的设置不符，将引起奇偶校验错误。
     0:没有发生奇偶校验错误；
     1:发生奇偶校验错误。读操作使该位恢复为0。
     FE：帧错误标志。当接收字符的停止位为0时，产生帧错误。
     0:没有发生帧错误；
     1:发生帧错误。读取该位时恢复为0。
     BI：间隔中断标志。在发送数据时，如果RXD0引脚保持低电平，将产生间隔中断。发生间隔中断后，接收模块停止数据接收。
     0:没有发生间隔中断；
     1:发生间隔中断。
     THRE：反映U0THR是否为空，也可以认为发送FIFO是否为空。
     0:不为空；
     1:空。对U0THR进行写操作，使该位恢复为0。
     TEMT：当发送移位寄存器和U0THR均为空时，该位置位。
     0:不为空；
     1:空。对U0THR进行写操作，使该位恢复为0。
     RXFE：如果一个带有接收错误（如帧错误、奇偶错误或间隔中断）的字符装入U0RBR时，该位置位。
     0:U0RBR中没有接收错误，或U0FCR[0]为0；
     1:U0RBR中包含至少一个UART0 Rx错误。
     使用UART0注意要点
     U0RBR与U0THR在同一地址上，但实际上是两个独立的寄存器，读操作时选择U0RBR，写操作时选择U0THR；
     U0DLL与U0RBR/U0THR、U0DLM与U0IER在同一地址上，通过除数访问位DLAB选择。当该位为1时，选择U0DLL和U0DLM。为0时，选择U0RBR/U0THR和U0IER；
     无论在U0FCR中是否使能FIFO，接收FIFO不能被禁止。关闭FIFO后，接收FIFO只有一个字节缓冲；
     波特率计算公式：U0DLM、U0DLL = FPCLK/(16×baud)；
     UART0应用示例——操作流程